在《自然》子刊上，中国科学家开发了一种用于环保电池的高效催化剂，并在《自然》子刊上发表

IT 世家 1 月 4 日消息，锌 - 空气电池又称锌 - 氧气电池是一种体积小、重量轻、适用环境温度宽、耐腐蚀、工作可靠的环保电池。但这种电池的正极高度依赖于贵金属铂的应用，成本昂贵，制约了其大规模推广。

安徽工业大学曾杰教授、刘明凯教授、中国科技大学副教授李洪良共同开发了一种锌。 - 空气电池的高效催化剂有望在未来的能源领域发挥重要作用。相关结果已经在 1 月 3 《自然》在国际权威期刊上发表・通讯》（IT 世家附 DOI:10.1038 / s41467-024-55630-y）。

▲ 氮配位的铁 - 铁双原子的生成和结构表征

研究人员提出了一种通用的方法，通过界面导向策略准确控制单原子之间的距离，通过这种方法构建的邻近单原子铁催化剂在锌中。 - 在空气电池中表现出超越贵金属铂的性能。

▲ 金属具有不同的距离状态 - 金属双原子对的结构表征

团队创造性地将化学腐蚀与氮源导向相结合，制备了高纯度的双原子铁催化剂，并通过界面导向策略准确控制了相邻两个铁原子之间的距离。

▲ 氮配位的铁 - 铁双原子的生成和结构表征

研究人员在一系列非贵金属催化剂中应用了该方法，完成了包括铁、铜、钴、镍、锌、锰在内的各种非贵金属双原子催化剂的准备；在锌中使用双原子铁催化剂 - 用于替代传统铂金属催化剂的气体电池正极。

▲ 金属具有不同的距离状态 - 金属双原子对的结构表征

结果表明，这种双原子铁催化剂具有优异的催化活性、耐复杂的环境能力和长期稳定性。锌由这种双原子铁催化剂组装而成 - 空气电池，显示高达 190.6 每平方厘米毫瓦的最大功率密度明显优于传统铂催化剂组装的电池(151.71. 每平方厘米毫瓦)。

安徽省工业大学指出，这项工作是为了开发锌 - 随着技术的不断发展，锌的不断发展，空气电池使用的低成本、高性能催化剂提供了新的理念。 - 在未来的能源领域，空气电池有望发挥更重要的作用。

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